新卒後輩に伝えたいDBのチューニング

データベースのチューニングは、「なぜ遅いのか？」を見つけて「ムダを減らす」作業です。
ここでは初心者にもわかりやすく、チューニングの観点と手順を解説します。

1. チューニングの基本的な考え方

• DBは“クエリをどう処理するか”を決めて動く
  → EXPLAIN ANALYZE で処理の中身（実行計画）を見て改善する。

• 「最も遅い処理」を特定し、そこだけ直す
  → 速いSQLをさらに速くするより、遅いSQLを1つ直したほうが効果的。

• チューニングの順序は「計測 → 特定 → 改善 → 再計測」
  → 数字（実行時間）で改善を確認する

2. 初心者が見るべき3つのポイント

① クエリ（SQL）

• 不必要なデータを取っていないか？
  • SELECT * ではなく、必要なカラムだけ指定する。
• JOINが多すぎないか？
  • 本当に必要なテーブルだけJOINする。
• 集計（GROUP BY / ORDER BY）を最小限にできないか？
  • ソートはDBで重い処理。インデックスやアプリ側処理も検討。

② インデックス

• WHERE句の条件に使われるカラムにインデックスがあるか？

  SELECT * FROM users WHERE email = '[e-mail]';
  

  → email にインデックスがなければ全件検索（Seq Scan）になる。

• JOINに使うキーにもインデックスをつける
  JOINの効率が大幅に改善される。

• 不要なインデックスは削除

  • 多すぎるとINSERT/UPDATEが遅くなる。

③ 実行計画（EXPLAIN ANALYZE）

• Seq Scan（全件走査）になっていないか？
  • WHERE句のカラムにインデックスを貼ると Index Scan に変わることが多い。
• Nested Loop（繰り返し結合）が多重ループしていないか？
  • テーブルサイズ × テーブルサイズ で爆発的に遅くなることがある。
• Sortが重い（Tempファイルに書き出し）になっていないか？
  • work_mem の設定やインデックスでORDER BYを効率化する。

3. チューニングの手順（初心者向けフロー）

1. 遅いSQLを探す

   • PostgreSQLの pg_stat_statements 拡張を使う。
   • ログで log_min_duration_statement を設定して、遅いクエリをログ出力。

2. EXPLAIN ANALYZEで実行計画を確認

   EXPLAIN (ANALYZE, BUFFERS) SELECT ...;
   

3. ボトルネックを見つける

   • Seq Scan が多い？
   • SortがTempファイルを使っている？
   • rows（予測）と actual rows（実測）がズレている？

4. 改善策を試す

   • インデックスを追加
   • SQLを書き換える（サブクエリ→JOINなど）
   • 統計更新：ANALYZE

5. 再テスト

   • どのくらい速くなったか確認する

4. よくある改善例

• SELECT *をカラム指定に変更

  -- 悪い例
  SELECT * FROM users WHERE email = '[e-mail]';
  
  -- 良い例
  SELECT id, name FROM users WHERE email = '[e-mail]';
  

• インデックスを作る

  CREATE INDEX idx_users_email ON users(email);
  

• LIMITを活用して取得件数を減らす

  SELECT ... FROM ... ORDER BY created_at DESC LIMIT 50;
  

5. 初心者が意識すべき観点

• 「DBは遅いSQL1つで全体が詰まる」

  • 頻繁に呼ばれるクエリを優先的に改善。

• 「インデックスが効いているかを常に確認する」

  • EXPLAINを使って Seq Scan か Index Scan かを見る。

• 「計測しないと良くなったか悪くなったかわからない」

  • 必ず BEFORE / AFTER を比較する。

6. まとめ

• チューニングは“計測”から始まる
  遅いSQLを特定し、実行計画を確認してボトルネックを見つけることが最優先。

• SQLの書き方とインデックスで大部分は改善できる
  まずは簡単な改善（SELECT *の削除、インデックス作成）から始めるとよいです。

• 数字で効果を確認しながら改善する
  計測なしで「なんとなく直す」は危険です。